2011

OLEH :

KAFRIZALDY

D611 08 011

S O N D I R

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS HASANUDDINFAKULTAS TEKNIKJURUSAN TEKNIK GEOLOGIPROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

TUGAS GEOTEKNIK

SONDIR

A. Pengertian

Sondir adalah alat berbentuk silindris dengan ujungnya berupa konus.

Dalam uji sondir, stang alat ini ditekan ke dalam tanah dan kemudian perlawanan

tanah terhadap ujung sondir (tahanan ujung) dan gesekan pada silimur silinder

diukur. Alat ini telah lama di Indonesia dan telah digunakan hampir pada setiap

penyelidikan tanah pada pekerjaan teknik sipil karena relatif mudah

pemakaiannya, cepat dan amat ekonomis.

Sondir

Sesungguhnya alat uji sondir ini merupakan representase atau model dari

pondasi tiang dalam skala kecil. Teknik pendugan lokasi atau kedalaman tanah

keras dengan suatu batang telah lama dipraktekan sejak zaman dulu. Versi mula-

mula dari teknik pendugaan ini telah dikembangkan di Swedia pada tahun 1917

oleh Swedish State Railways dan kemudian oleh Danish Railways tahun 1927.

Karena kondisi tanah lembek dan banyaknya penggunaan pondasi tiang, pada

tahun 1934 orang-orang Belanda memperkenalkan alat sondir sebagaimana yang

kita kenal sekarang (Barentseen, 1936).

Metode ini kemudian dikenal dengan berbagai nama seperti: Static

Penetration Test atau Quassi Static Penetration Test, Duch Cone Test dan secara

singkat disebut sounding saja yang berarti pendugaan. Di Indonesia kemudian

dinamakan sondir yang diambil dari bahasa Belanda.

Uji sondir saat ini merupakan salah satu uji lapangan yang telah diterima

oleh para praktisi dan pakar geoteknik. Uji sondir ini telah menunjukkan manfaat

untuk pendugaan profil atau pelapisan (stratifikasi) tanah terhadap kedalaman

karena jenis perilaku tanah telah dapat diindentifikasi dari kombinasi hasil

pembacaan tahanan ujung dan gesekan selimutnya.

Pengujian Sondir dilakukan untuk mengetahui pelawanan tanah yang

dilakukan dengan cara menusukkan Bikonis/ Konis kedalam Tanah. Dari gesekan

dan tekanan bikonos yang terjadi di dalam tanah dihantarkan melalui Stang Sondir

bagian dalam yang kemudian dibaca pada Manometer. Dari data yang diperoleh

maka dibuatlah Grafik Perlawanan Tanah dan Hambatan Konis. Dengan adanya

Grafik Sondir maka dapat diketahui Kondisi dan kedalaman tanah untuk

Perencanaan Pondasi.

B. Kelebihan dan Kekurangan Sondir

1. Kelebihan

Merupakan jenis uji yang cukup ekonomis dan dapat dilakukan

ulang dengan hasil yang relatif sama.

Tidak bergantung pada kesalahan operator atau kesalahan operasi

alat.

Data relative kontinu.

Dapat diulang dengan waktu yang relative cepat.

Menghasilkan banyak parameter.

Gangguan tanah lunak kecil.

2. Kekurangan

Tidak bisa menembus tanah gravel, pasir padat,

batuan.

Tidak bisa ambil sampel

C. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Interpretasi Sondir

1. Konfigurasi dan ukuran alat sondir

Bentuk ujung sondir memberikan pengaruh yang amat besar

terhadap tahanan konus. Sondir dengan ujung konus yang lebih lancip

dapat memberikan perlawanan konus (qc) yang lebih kecil. Ukuran sondir

memberikan pengaruh tahanan ujung khususnya pada tanah pasiran.

Sondir standar digunakan adalah sondir dengan sudut ujung konus sebesar

600 dan mempunyai luas proyeksi 10 Cm2

2. Tegangan vertikal dan lateral tanah

Tegangan vertikal dan lateral tanah memberikan pengaruh amat

besar pada tanah pasiran.

3. Kecepatan Penetrasi dan Metoda Penetrasi

Kecepatan penetrasi memberikan pengaruh pada besarnya tekanan

air pori pada tanah lempung sehingga menunjukkan tekanan air pori yang

besar sekali. Oleh sebab itu pengujian ini harus distandarisasi terhadap

kecepatan penetrasi yaitu 2 Cm/det. Metoda yang umum dipakai adalah

metoda statik, yaitu konus ditekan secara perlahan-lahan ke dalam tanah.

4. Kompressibilitas, sementasi dan ukuran partikel

Kompresibilitas pada tanah pasir memberikan pengaruh yang amat

besar terhadap tahanan ujung dan gesekan selimut sondir. Pasir kwarsa

memiliki tahanan ujung yang besar dan rasio gesekan kecil (Rf=0,5 %).

Sedangkan untuk pasir karbonan yang amat kompressibel memberikan

tahanan ujung kecil dan ratio gesekan yang besar (Rf=3 %).

D. Pengujian

Persyaratan yang diperlukan dalam pengujian sondir (SNI 2827:2008)

adalah sebagai berikut :

1. Ketelitian peralatan ukur dengan koreksi sekitar 5 %

2. Deviasi standar pada alat penetrasi secara mekanik:

- untuk perlawanan konus (qc) adalah 10 %

- untuk perlawanan geser (fs) adalah 20 %

3. Alat ukur harus dapat mengukur perlawanan penetrasi di permukaan

dengan dilengkapi alat yang sesuai, seperti mesin pembeban hidraulik

4. Alat perlengkapan mesin pembeban harus mempunyai kekakuan yang

memadai, dan diletakkan di atas dudukan yang kokoh serta tidak berubah

arah pada waktu pengujian

5. Pada alat sondir ringan (< 200 kg) biasanya tidak dapat tembus untuk 2

m s.d 3 m sehingga datanya tidak bermanfaat

6. Pada alat sondir berat (> 200 kg) digunakan sistem angker; namun di

daerah tanah lunak tidak dapat digunakan kecuali dengan pemberian

beban menggunakan karung-karung pasir.

Semua alat ukur harus dikalibrasi minimum 1 kali dalam 3 tahun dan pada

saat diperlukan, sesuai dengan persyaratan kalibrasi yang berlaku (SNI

2827:2008).

Rincian penekan hidraulik

E. Cara pengujian

1. Persiapan pengujian

Lakukan persiapan pengujian sondir di lapangan dengan tahapan

sebagai berikut:

Siapkan lubang untuk penusukan konus pertama kalinya, biasanya digali

dengan linggis sedalam sekitar 5 cm;

Masukkan 4 buah angker ke dalam tanah pada kedudukan yang tepat

sesuai dengan letak rangka pembeban;

Setel rangka pembeban, sehingga kedudukan rangka berdiri vertikal;

Pasang manometer 0 MPa s.d 2 MPa dan manometer 0 MPa s.d 5 MPa

untuk penyondiran tanah lembek, atau pasang manometer 0 MPa s.d 5

MPa dan manometer 0 MPa s.d 25 MPa untuk penyondiran tanah keras;

Periksa sistem hidraulik dengan menekan piston hidraulik menggunakan

kunci piston, dan jika kurang tambahkan oli serta cegah terjadinya

gelembung udara dalam sistem;

Tempatkan rangka pembeban, sehingga penekan hidraulik berada tepat di

atasnya;

Pasang balok-balok penjepit pada jangkar dan kencangkan dengan

memutar baut pengecang, sehingga rangka pembeban berdiri kokoh dan

terikat kuat pada permukaan tanah. Apabila tetap bergerak pada waktu

pengujian, tambahkan beban mati di atas balok-balok penjepit;

Sambung konus ganda dengan batang dalam dan pipa dorong serta kepala

pipa dorong; dalam kedudukan ini batang dalam selalu menonjol keluar

sekitar 8 cm di atas kepala pipa dorong. Jika ternyata kurang panjang, bisa

ditambah dengan potongan besi berdiameter sama dengan batang dalam.

2. Prosedur pengujian

a) Pengujian penetrasi konus

Lakukan pengujian penetrasi konus ganda dengan langkah-langkah

sebagai berikut:

Tegakkan batang dalam dan pipa dorong di bawah penekan hidraulik

pada kedudukan yang tepat;

Dorong/tarik kunci pengatur pada kedudukan siap tekan, sehingga

penekan hidraulik hanya akan menekan pipa dorong;

Putar engkol searah jarum jam, sehingga gigi penekan dan penekan

hidraulik bergerak turun dan menekan pipa luar sampai mencapai

kedalaman 20 cm sesuai interval pengujian;

Pada tiap interval 20 cm lakukan penekanan batang dalam dengan

menarik kunci pengatur, sehingga penekan hidraulik hanya menekan

batang dalam saja;

Putar engkol searah jarum jam dan jaga agar kecepatan penetrasi

konus berkisar antara 10 mm/s sampai 20 mm/s ± 5. Selama

penekanan batang pipa dorong tidak boleh ikut turun, karena akan

mengacaukan pembacaan data.

b) Pembacaan hasil pengujian

Lakukan pembacaan hasil pengujian penetrasi konus sebagai

berikut:

Baca nilai perlawanan konus pada penekan batang dalam sedalam

kira-kira 4 cm pertama dan catat pada formulir pada kolom Cw ;

Baca jumlah nilai perlawanan geser dan nilai perlawanan konus pada

penekan batang sedalam kira-kira 4 cm yang ke-dua dan catat pada

formulir pada kolom Tw.

Kedudukan pergerakan

konus pada waktu pengujian

sondir

c) Pengulangan langkah-langkah pengujian

Ulangi langkah-langkah pengujian tersebut di atas hingga nilai

perlawanan konus mencapai batas maksimumnya (sesuai kapasitas alat)

atau hingga kedalaman maksimum 20 m s.d 40 m tercapai atau sesuai

dengan kebutuhan. Hal ini berlaku baik untuk sondir ringan ataupun sondir

berat.

d) Penyelesaian pengujian

Cabut pipa dorong, batang dalam dan konus ganda dengan

mendorong/menarik kunci pengatur pada posisi cabut dan putar

engkol berlawanan arah jarum jam.

Catat setiap penyimpangan pada waktu pengujian.

F. Perhitungan

1. Rumus-rumus perhitungan

Prinsip dasar dari uji penetrasi statik di lapangan adalah dengan

anggapan berlaku hukum Aksi Reaksi (persamaan 10), seperti yang

digunakan untuk perhitungan nilai perlawanan konus dan nilai perlawanan

geser di bawah ini.

a) Perlawanan konus (qc)

Nilai perlawanan konus (qc) dengan ujung konus saja yang terdorong,

dihitung dengan menggunakan persamaan :

Pkonus = P piston ........................................................................ (1)

qc x Ac = Cw x Api

qc = Cw x Api / Ac ..................................................................... (2)

Api = π (Dpi )2 / 4 ....................................................................... (3)

Ac = π (Dc)2 / 4 ........................................................................... (4)

b) Perlawanan geser (fs)

Nilai perlawanan geser lokal diperoleh bila ujung konus dan bidang

geser terdorong bersamaan, dan dihitung dengan menggunakan persamaan :

Pkonus + Pgeser = Ppiston ........................................................... (5)

(qc x Ac) + (fs x As) = Tw x Api

(Cw x Api) + (fs x As) = Tw x Api

fs = Kw x Api / As ....................................................................... (6)

As = π Ds Ls ................................................................................ (7)

Kw = (Tw - Cw ) ...........................................................................(8)

c) Angka banding geser (Rf)

Angka banding geser diperoleh dari hasil perbandingan antara nilai

perlawanan geser lokal (fs) dengan perlawanan konus (qs), dan dihitung

dengan menggunakan persamaan:

Rf = (fs / qs ) x 100 ...................................................................... (9)

d) Geseran total (Tf)

Nilai geseran total (Tf) diperoleh dengan menjumlahkan nilai

perlawanan geser lokal (fs) yang dikalikan dengan interval pembacaan, dan

dihitung dengan menggunakan persamaan :

Tf = (fs x interval pembacaan) ................................................... (10)

dengan :

Cw : pembacaan manometer untuk nilai perlawanan konus (kPa);

Tw : pembacaan manometer untuk nilai perlawanan konus dan geser (kPa);

Kw : selisih dengan (kPa);

Pkonus : gaya pada ujung konus (kN);

Ppiston : gaya pada piston (kN);

qc : perlawanan konus (kPa);

fs : perlawanan geser lokal (kPa);

Rf : angka banding geser (%);

Tf : geseran total (kPa);

Api : luas penampang piston (cm2);

Dpi : diameter piston (cm);

Ac : luas penampang konus (cm2);

Dc = Ds : diameter konus sama dengan diameter selimut geser (cm);

As : luas selimut geser (cm2);

Ds : diameter selimut geser (cm);

Ls : panjang selimut geser (cm)

2. Prosedur perhitungan

Lakukan perhitungan perlawanan konus (qc), perlawanan geser (fs),

angka banding geser (Rf), dan geseran total (Tf) tanah dan penggambaran

hasil pengujian dengan tahapan berikut.

a) Cara perhitungan

Hitung perlawanan konus (qc) bila ujung konus saja yang terdorong

dengan menggunakan persamaan (1) s.d (4).

Hitung perlawanan geser (fs) lokal bila ujung konus dan bidang

geser terdorong bersamaan dengan menggunakan persamaan (5) s.d

(8).

Hitung angka banding geser (Rf) dengan menggunakan persamaan

(9).

Hitung geseran total (Tf) tanah dengan menggunakan persamaan

(10).

b) Cara penggambaran hasil uji penetrasi konus

Gambarkan grafik hubungan antara variasi perlawanan konus (qc)

dengan kedalaman (meter).

Untuk uji sondir dengan konus ganda gambarkan hubungan antara

perlawanan geser (fs) dengan kedalaman dan geseran total (Tf)

dengan kedalaman.

Apabila diperlukan rincian tanah yang diperkirakan dari data

perlawanan konus dan perlawanan geser, gambarkan grafik

hubungan antara angka banding geser dengan kedalaman.

Tempatkan grafik-grafik dari sub butir a), b) dan c) di atas pada satu

lembar gambar dengan skala kedalaman yang sama.

CONTOH TABEL DATA HASIL UJI SONDIR

CONTOH GRAFIK HASIL UJI SONDIR

DAFTAR PUSTAKA

http://www.ronymedia.wordpress.com/Apa Uji Sondir Itu _ Science and Civil

Structure Media.htm

http://www.kammisiq.blogspot.com/pengujian-sondir.html

http://www.piezocone.co.cc/ P I E Z O C O N E.htm

SNI 2827:2008. Cara uji penetrasi lapangan dengan alat sondir.